一種化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及聚酰亞胺的制備，特別是涉及一種化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的 方法。
【背景技術】
[0002] 近年來，隨著電子產品的迅猛發展，聚酰亞胺因其優異的綜合性能，作為基體樹脂 廣泛應用于撓性覆銅板，其發展倍受世人的關注。聚酰亞胺具有極高的耐熱性、優良的機械 性能、優異的化學穩定性和電性能，是有機高分子材料中綜合性能最好的材料之一，已在薄 膜、復合材料、粘合劑和功能材料等各領域得到廣泛的應用。但是由于聚酰亞胺分子鏈本身 的剛性，以及分子間強烈的相互作用，普通的聚酰亞胺在分解溫度既不熔融，也不溶解，這 一特性使它們難以加工成型，嚴重影響到其應用價值。
[0003] 因此，對現有的聚酰亞胺進行改性或合成新型可溶性聚酰亞胺，并保持其優異的 性能是一個重要發展方向。
[0004] 一些研究者通過"共縮聚"或在分子中"引入大側基"等方法破壞分子鏈的規整性 和對稱性，增加分子鏈的柔順性，減小結晶傾向，進而提高聚酰亞胺的溶解性和可加工性。
[0005] 通常先制備聚酰胺酸，再通過熱亞胺化或化學亞胺化可以得到聚酰亞胺。熱亞胺 化是在300°C以上的高溫下進行的，其脫水亞胺化的反應過程中聚酰亞胺很容易發生分子 鏈間的化學交聯，形成網狀結構，聚酰亞胺的儲能模量有一定程度提高，但制備的聚酰亞胺 不能被溶解。化學亞胺化具有在常溫下進行、不伴隨交聯與降解等副反應的優點，而且制備 的聚酰亞胺薄膜具有更高的熱穩定性，采用化學亞胺法制備可溶性聚酰亞胺是提高其加工 性能的有效途徑。
【發明內容】
[0006] 為了彌補上述現有技術的不足，本發明提出一種化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺 的方法，改善了聚酰亞胺的溶解性能。
[0007] 本發明的技術問題通過以下的技術方案予以解決：
[0008] -種化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，所述可溶性聚酰亞胺采用下列組分 進行合成：聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的至少一種；磷酰胺化合物；催化劑。
[0009] 所述磷酰胺化合物的結構式為：
[0010]
【主權項】
1. 一種化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述可溶性聚酰亞胺采 用下列組分進行合成：聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的至少一種；磷酰胺化合物；催化劑。
2. 根據權利要求1所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述 磷酰胺化合物的結構式為：
其中的X是氧或者硫成和R2各自獨立的為含有1?4個碳原子的烷基、芳香基團或 含有1?3個取代基的芳香基團，芳香基團上的所述取代基為鹵族元素、含1?4個碳原子 的烷基、胺基或含1?4個碳原子的烷氧基；Y為氫、鹵族元素、胺基或含1?4個碳原子的 烷基或烷氧基，Y的數量為1?4。
3. 根據權利要求1所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述 的磷酰胺化合物為（2, 3-二氫-2-硫酮-3-苯并唑）膦酸二苯酯。
4. 根據權利要求1所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述 聚酰胺酸由酸酐和二胺在有機溶劑中制備而成。
5. 根據權利要求4所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述 酸酐為3, 3'，4, 4' -聯苯四甲酸二酐、2, 3, 3'，4' -二苯醚四酸二酐、3, 3'，4, 4' -二苯醚四酸 二酐、1，2, 3, 4-丁四酸二酐、均苯四酸二酐、2, 2-雙（3, 4-二羧基苯基）六氟丙酸二酐中 的至少一種；所述二胺為間苯二胺、對苯二胺、3, 3' -二氨基二苯醚、3, 4' -二氨基二苯醚、 4, 4' -二氨基二苯醚、2, 3-二氨基甲苯、3, 3' -二胺二苯諷、3, 4' -二胺二苯諷、4, 4' -二胺 二苯砜中的至少一種；所述有機溶劑為N-甲基吡咯烷酮，N，N-二甲基乙酰胺，二甲基亞砜， N，N-二甲基甲酰胺，環丁砜，二甘醇二甲醚中的至少一種。
6. 根據權利要求1所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述 聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的至少一種、磷酰胺化合物、催化劑的摩爾比為1 :1?4 :3,反應 的溫度為l〇°C?50°C，反應時間為12?48小時。
7. 根據權利要求6所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于：所述 聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的至少一種、磷酰胺化合物、催化劑的摩爾比為1 :3 :3 ;所述反應 的溫度為20°C?30°C。
8. 根據權利要求1所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于，所述 催化劑為叔胺化合物。
9. 根據權利要求8所述的化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，其特征在于，所述 催化劑為三乙胺。
10. -種由權利要求1?9任意一項所述的方法制備的可溶性聚酰亞胺，其特征在于： 所述可溶性聚酰亞胺具有以下通式：
其中R為四價連接基團，R'為二價連接基團。
【專利摘要】本發明公開了一種化學亞胺化制備可溶性聚酰亞胺的方法，所述可溶性聚酰亞胺采用下列組分進行合成：聚酰胺酸和聚酰胺酸酯中的至少一種；磷酰胺化合物；催化劑。本發明改善了聚酰亞胺的溶解性能。
【IPC分類】C08G73-10
【公開號】CN104558604
【申請號】CN201410317574
【發明人】張雙慶, 胡鋼
【申請人】廣東丹邦科技有限公司
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年7月4日